浅析陶瓷工业环境影响评价中污染源分析

摘　要：陶瓷工业对原料、能源、土地等资源消耗巨大，生产过程中对环境产生较大影响，属于“三高一资”行业，是国家环保规划重点治理行业之一。环境影响评价通过对建设项目实施后可能的环境影响进行分析、预测和评估，并提出预防或减轻不良环境影响的对策和措施，对污染防治尤其是源头控制取到了一定的作用。本文结合某陶瓷厂环境影响评价实例对陶瓷工业环境影响评价中营运期污染源分析进行浅析，为陶瓷工业建设项目环境影响评价工作中的污染源分析提供一定的技术参考。

关键词：环境影响评价， 工程分析 ，污染源分析 ，陶瓷
前言
　　我国是世界陶瓷最大生产国，约占世界份额半壁江山。陶瓷工业对原料、能源、土地等资源消耗巨大，生产过程中对环境产生较大影响，属于“三高一资”行业，是国家环保规划重点治理行业之一。环境影响评价制度作为我国一项基本的环境保护法律制度，对建设项目实施后可能的环境影响进行分析、预测和评估，并提出预防或减轻不良环境影响的对策和措施，对污染防治尤其是源头控制取到了一定的作用。工程分析是环境影响评价中分析项目建设环境影响环境内在因素的重要环节，其中污染源分析是环评中各专题的基础资料。通过污染源分析得出建设项目的产污节点、源强、污染物排放方式和排放去向等技术参数，为大气环境、水环境、声环境影响分析与预测提供依据，为定量评价建设项目对环境影响提供可靠保证，为评价污染防治措施技术经济可行性提供基础，为实现建设项目污染物达标排放和总量控制创造条件。因此，污染源分析是否合理、可信直接影响环境影响评价各专题评价以及总评价结论。本文结合某陶瓷厂环境影响评价实例对陶瓷工业环境影响评价中营运期污染源分析进行浅析。
1污染源分析
　　污染源分析主要采用类比法、物料衡算法以及资料复用法对建设项目生产过程的污染源分布及污染物源强进行分析与核算，通常包括废气、废水、固体废物和噪声四个方面。
1.1 废气
　　根据陶瓷行业大气污染物排放特点并结合陶瓷厂实际生产工艺分析可知，项目产生的废气大致可分为三大类：第一类为含二氧化硫、氮氧化物、烟尘等为主的燃料废气，主要来源于喷雾喷雾干燥塔、窑炉、锅炉；第二类为含生产性粉尘为主的工艺废气，这类废气温度一般不高，主要来源于原料场、配料、压力提升、喷雾干燥制粉、过筛、粉料压成坯体、干燥、输送带等工序；第三类为煤气车间废气。
1.1.1 燃料废气
　　（1）喷雾干燥塔
　　喷雾塔分别使用水煤浆和水煤气为燃料。喷雾塔废气中主要污染物为燃料燃烧过程中产生的二氧化硫、氮氧化物及烟尘。由于燃烧水煤气过程中，产生的烟尘量很少，或忽略不计，废气中主要污染物是二氧化硫、氮氧化物；以水煤浆为燃料，燃烧废气中主要污染物是二氧化硫、氮氧化物和烟尘。
　　（2）窑炉
　　本项目以水煤气为燃料。水煤气燃烧过程中产生的废气主要为二氧化硫、氮氧化物及窑炉烧结过程中产生的粉尘。窑炉烧成工序产生的粉尘主要来源于装、出窑时产生的粉尘废气，这些粉尘将随燃烧烟气一起排放，由于进窑砖坯已经经过压机压力成型，出窑砖坯已经烧成砖，均不会产生大量粉尘。根据相关资料显示，窑炉粉尘的浓度在90~150 mg/m3之间。
　　（3）燃煤锅炉
　　项目配有燃煤锅炉为煤气发生炉提供蒸汽，一般情况下，煤气发生炉在点火及停炉检修时需提供大量蒸汽。锅炉废气中主要污染物为燃煤过程中产生的二氧化硫、氮氧化物及烟尘。
1.1.2工艺废气
　　本项目的球磨工序采用的是湿式研磨的工艺，在运转过程中不会产生粉尘，项目工艺粉尘的产生工序主要来源于粉料的输送过程中，在皮带输送机附近形成的粉尘。在工作过程中，皮带始终处于抖动状态，因而都会有不同程度的粉尘产生，参考相关资料，产生的粉尘浓度在200mg/m3左右，在皮带输送机的受料点和卸料点随原料种类和落差情况不同，粉尘的产生量和浓度差别也较大，浓度范围在20mg/m3~1000mg/m3之间，属无组织排放。压砖机工作过程中也会产生粉尘污染，在压砖机加料、冲压、脱模过程中均有粉尘产生，在加料过程中由于给料器一直处于震动状态，有连续不断的粉尘产生，冲压过程的上下两模合模实施冲压时，排出的空气就夹带大量的微细物料以模框为中心向四周喷射而出，并以高速喷出含尘气体，尘源点的粉尘浓度可以达到300～800 mg/m3。冲压好的坯体脱模过程中也有粉尘产生，但粉尘浓度相对冲压过程较少，一般浓度在50～250 mg/m3之间，项目在工艺粉尘的主要尘源点配备吸尘机，用以收集这些无组织排放的粉尘，一般情况下，收集效率可以达到70％以上。
　　另外，在喷雾塔干燥制粉过程中产生一定的粉尘。制备好的泥浆由管道送入塔内，干燥的细粉依靠自重降落并与干燥介质分离，最终沿干燥塔下部锥壁滑至出料口，含有大量粉尘和潮气的喷雾塔尾气由排风机抽出塔外。在干燥塔内绝大多数的干燥粉能从干燥介质中分离，但也有一小部分夹带在尾气中。尾气含有物料量正常情况下是塔产量的3%~4%；如忽视出料口的气密性及其它方面的管理不善，参考相关资料，其尾气的含尘浓度可高达近20g/m3。
1.1.3煤气车间废气
　　煤通过震动筛筛除煤粉的过程中会产生粉尘，粉尘的浓度一般在8~12g/m3之间，粉尘的颗粒都比较大（一般在0.5mm以上），可以迅速沉降下来，在震动筛上设大风量抽风机收集含尘废气，经抽风机收集粉尘后，震动筛附近粉尘浓度较低，废气经旋风、水膜除尘后排放。另外，煤在运输和装卸的过程中也会产生一定的粉尘。
　　根据煤气车间的生产工艺，理论上不存在工艺废气的产生，但根据同类厂家的调查结果，阀门的泄漏以及检修过程中由于气封不严还是会产生一定的工艺废气，成分主要有硫化氢、一氧化碳、甲烷、氢气等，浓度不高。
1.2 废水
　　陶瓷工业生产中产生的废水主要为原料制备、釉料制备工序、设备和地面冲洗水及窑炉冷却水。在墙地砖的生产线中，还包括喷雾干燥塔冲洗和墙地砖抛光冷却水。
　　原料精制过程中的压滤水，主要污染物为悬浮物，通常悬浮颗粒较细；修坯废水水量较少，但悬浮含量大，可达到40g/l；抛光废水主要产生在研磨、抛光、磨边、倒角等工序中，主要含瓷砖粉末、抛光剂和研磨剂；设备和车间地面冲洗水包括球磨机、浆池、料仓、喷雾干燥塔的冲洗，施釉、印花机械、除铁器的冲洗等，由于各车间 各工序的不同及陶瓷产品的不同使得这类废水的污染物成份比较复杂，主要有硅质悬浮颗粒、矿物悬浮颗粒、化工原料悬浮颗粒、油脂、铅、镉、锌、铁等有毒污染物废水；设备间接冷却水无污染，主要为温度升高。
1.3噪声
　　陶瓷工业生产过程的噪声主要来源于球磨机、搅拌机、提升机械、空压机、鼓风机、输送带噪声及其其他生产机械等，均属高噪声的设备，有固体撞击声，有气流噪声。其中风机和泵类的噪声可以达到90dB(A)，铲车、震动筛等机械的运转噪声和车辆噪声可以达到80dB(A)左右，抛光机运转噪声可以达到110dB(A)，球磨机的声级值最高可达120dB（A）。
1.4 固体废物
　　固体废物主要包括煤灰、煤渣、泄漏的原材料、除尘器收集到的粉尘、废品、水处理污泥、焦油、焦油渣等，其中焦油渣属于危险废物。
2结语
　　（1）由于各个陶瓷企业使用的生产工艺、陶瓷产品以及管理水平等不尽相同，因此，针对项目环评中的污染物分析应根据具体项目情况进行分析。如本例中陶瓷企业喷雾干燥塔使用水煤浆和水煤气作为燃料，但是根据调查目前部分企业采用柴油、混合油以及天然气等作为燃料。
　　（2）建议在陶瓷工业污染源分析中增加氟化物因子分析。氟化物作为陶瓷行业的大气特征污染物之一。在陶瓷原辅料中含有一定量氟，一般为500-800 g/ Kg原料，随着陶瓷生产最终已氟化物的形式排入环境。
　　（3）工程分析中污染源分析通常采用的方法主要为物料衡算法、类比法和资料复用法。在建设项目提供基础材料比较充足或对生产工艺较熟悉的条件下，优先采用物料衡算法计算污染物排放量；采用类比法进行污染源分析时，应注意建设项目与类比对象之间的相似性和可比性，同时根据建设项目特性（如建设项目生产规模等工程特征和生产管理以及外部因素等）进行必要的核实和修正；资料复用法较为简单，即利用现有同类工程的环境影响评价资料或可行性研究报告等资料进行污染源分析的方法，但所得数据的准确性难以保证，因此，建议只能在较低等级的评价工程中使用此方法。
参考文献
[1] 国家环境保护局编. 建材工业废气治理 北京：中国环境科学出版社，1996
[2] 环境保护部环境工程评估中心编. 环境影响评价技术方法 北京：中国环境科学出版社，2011